当用碳酸盐从离子型稀土浸出液中沉淀稀土时,会出现稀土溶解在碳酸盐溶液中的现象。为了深入研究稀土在碳酸盐溶液中的溶解现象,将氯化稀土溶液加入到碳酸钠溶液中,以此探究稀土在碳酸钠溶液中的溶解行为,稳定性质及赋存形态。为了探究稀土在碳酸钠溶液中的溶解行为,将氯化稀土溶液加入至碳酸钠溶液中进行溶解实验,实验发现稀土溶解量随稀土加料量的增加呈现先增后减的趋势,使得稀土在碳酸钠溶液中存在一定的饱和加料量,如10 g/L的氯化镨溶液在25 mL 2 mol/L的碳酸钠溶液中的最高瞬时溶解量为0.0168 mol/L;同等实验条件下,将碳酸钠溶液的浓度减至1.0、1.5mol/L时,最高瞬时溶解量分别降至0.0053、0.0101 mol/L;若改变氯化镨料液浓度,发现稀土溶解量随稀土料液浓度的增大呈现先增后减趋势,当氯化镨溶液浓度为18 g/L时,溶解量达到最大,为0.0228mol/L;若在同等实验条件下,只改变加入的稀土元素,发现稀土溶解量随稀土原子序数的增大而增大,其中Ce、Pr、Gd、Dy、Ho、Yb的饱和溶解量分别为0.0125、0.0168、0.0240、0.0318、0.0350、0.0410 mol/L。在溶解实验的基础上,对稀土-碳酸钠溶液的稳定性进行研究,发现饱和加料条件下的稀土-碳酸钠溶液极不稳定,其在短时间内就析出了稀土沉淀,同时,稀土溶解量呈现快速下降趋势;相比之下,不饱和加料条件下的稀土-碳酸钠溶液具有介稳性质,其可在介稳期内维持稳定,当静置时间超过介稳期后,稀土溶解量才开始下降;稀土在不同浓度的碳酸钠溶液中的稳定性亦存在差异,其在2mol/L的碳酸钠溶液中的稳定性,要好于1.0、1.5mol/L的碳酸钠溶液中稀土的稳定性。为了探究稀土-碳酸钠溶液中稀土离子的赋存形态,在前期实验的基础上,利用Materials Studio软件对稀土-碳酸钠溶液进行分子动力学计算,计算结果表明,溶液中的稀土离子会与CO_#^$%发生配位作用,形成了RECO₃⁺、RE（CO₃）₂^-等络合离子,从该角度解释了稀土可溶解于碳酸钠溶液中的原因;同时,计算结果表明,相比于饱和加料条件,不饱和加料条件下的稀土-碳酸钠溶液中稀土离子与CO_#^$%的配位数要高,该结果亦与稳定性实验的结果相对应;最后,对其它稀土元素在碳酸钠溶液中的络合形态进行了研究,发现轻稀土元素Pr的存在形态主要为RECO₃⁺,重稀土元素Yb的主要存在形态为RE（CO₃）₂^-。